螺杆压缩机 |
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| 申请号 | CN201380065890.8 | 申请日 | 2013-12-12 | 公开(公告)号 | CN104884808B | 公开(公告)日 | 2016-06-29 |
| 申请人 | 大金工业株式会社; | 发明人 | 上野广道; 井上贵司; | ||||
| 摘要 | 在机壳(11)上的、从轴向看去时与低压侧 轴承 座(65)相对的 位置 开有吸入口(11a)。吸入口(11a)上安装有有底筒状过滤部件(30)。过滤部件(30)的凸缘部(32)被固定盖(38)和吸入口(11a)的周缘部夹持而固定住。过滤部件(30)的底部由紧固 螺栓 (35)隔着加强部件(34)紧固在低压侧轴承座(65)上。因此，当外压施加在过滤部件(30)上时，过滤部件(30)的压曲 变形 得到抑制。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种螺杆压缩机，其具备：机壳(11)；螺杆转子(40)，其装设在该机壳(11)内且构成用于压缩制冷剂的压缩机构(20)；低压侧轴承(66)，其装设在该机壳(11)内的低压侧且支承着该螺杆转子(40)的驱动轴(21)使该螺杆转子(40)的该驱动轴(21)能自由旋转；以及低压侧轴承座(65)，其保持该低压侧轴承(66)， |
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| 说明书全文 | 螺杆压缩机技术领域背景技术[0003] 在该螺杆压缩机中，在吸入口处安装有网孔状过滤器，该过滤器捕集吸入制冷剂中所含的异物。考虑到维修性，过滤器采用有底筒状盒式过滤器。 [0004] 现有技术文献 [0005] 专利文献 [0006] 专利文献1：日本公开特许公报特开2002-070778号公报 发明内容[0007] 发明要解决的技术问题 [0008] 但是，由于现有的螺杆压缩机的过滤器构成为其开口侧的周缘部固定在吸入口，且筒状网孔部分向机壳内部延伸这样的形状，因此该网孔部分可能会压曲变形。 [0009] 具体而言，在螺杆压缩机中，压缩机构的喷出口保持在始终打开的状态。因此，一旦让螺杆转子的旋转停下来，高压空间内的高压气体就在螺杆转子的螺旋槽内逆流而流入低压空间内。有底筒状过滤器构成为：具有充分的强度而能够抵抗从过滤器的内侧流向外侧的制冷剂的内压，但在从过滤器的外侧流向内侧的制冷剂的外压作用下容易变形。也就是说，一旦上述那样的高压气体的逆流发生，就会出现外压作用在过滤器上，从而过滤器的网孔部分沿轴向压曲变形的问题。 [0010] 可以想到以下述方法来抑制压曲变形，即：利用冲孔板来覆盖过滤器的网孔部分；沿着过滤器的轴向安装钢板来加强该过滤器。但是，存在这样的问题，即：由于越对过滤器进行加强，过滤器的有效面积就越小，因此制冷剂的压力损耗上升，吸入效率下降。 [0011] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于：抑制当外压施加在有底筒状过滤部件上时过滤部件压曲变形这一情况。 [0012] 用以解决技术问题的技术方案 [0013] 本发明是以下述螺杆压缩机为对象，采取了下述解决方式。该螺杆压缩机具备：机壳11；螺杆转子40，其装设在该机壳11内且构成用于压缩制冷剂的压缩机构20；低压侧轴承66，其装设在该机壳11内的低压侧且支承着该螺杆转子40的驱动轴21使该螺杆转子40的该驱动轴21能自由旋转；以及低压侧轴承座65，其保持该低压侧轴承66。 [0014] 也就是说，第一方面的发明特征在于：所述机壳11上开有吸入口11a，该吸入口11a开在从轴向看去时与所述低压侧轴承座65相对的位置，所述螺杆压缩机具备安装在所述吸入口11a的过滤部件30，该过滤部件30捕集被吸入所述机壳11内的制冷剂中所含的异物，所述过滤部件30形成为有底筒状，该过滤部件30的开口侧周缘部固定在所述吸入口11a上，并且该过滤部件30的底部固定在所述低压侧轴承座65上。 [0015] 在第一方面的发明中，在机壳11上的、从轴向看去时与低压侧轴承座65相对的位置开有吸入口11a。在吸入口11a上安装有有底筒状过滤部件30。过滤部件30的开口侧周缘部固定在吸入口11a上。过滤部件30的底部固定在低压侧轴承座65上。 [0016] 通过使螺杆压缩机具有这样的构造，能够抑制当外压施加在有底筒状过滤部件30上时过滤部件30压曲变形这一情况。 [0017] 具体而言，在螺杆压缩机中，压缩机构20的喷出口保持在始终打开的状态。因此，一旦让螺杆转子40的旋转停下来，高压空间S2内的高压气体就在螺杆转子40的螺旋槽41内逆流而流入低压空间S1内，从而外压施加在过滤部件30上。 [0018] 在第一方面的发明中，将过滤部件30的底部固定在低压侧轴承座65上。因此，即使外压施加在过滤部件30上，过滤部件30也不会沿着轴向压曲变形，能够提高过滤部件30的强度。此外，由于不需要为了加强过滤部件30而另外设置冲孔板等，因此能够谋求降低成本。 [0020] 在第二方面的发明中，在过滤部件30的底部安装加强部件34。加强部件34利用紧固螺栓35紧固在低压侧轴承座65上。通过使螺杆压缩机具有这样的构造，能够确保过滤部件30的强度。 [0021] 在此，在利用紧固螺栓35将过滤部件30的底部的网孔部分直接紧固住的情况下，当外压施加在过滤部件30上时，应力会集中在紧固螺栓35的螺栓头周缘的过滤部件30上，从而过滤部件30的底部有可能会破裂。 [0022] 相对于此，在第二方面的发明中，利用紧固螺栓35将过滤部件30的底部和低压侧轴承座65隔着加强部件34紧固在一起。因此，过滤部件30的底部的网孔部分不容易破裂，能够确保过滤部件30的强度。此外，通过将利用加强部件34进行加强的加强部分控制在最小限度，能够较大地确保过滤器有效面积，从而减少制冷剂的压力损耗。 [0023] 第三方面的发明是在第二方面的发明的基础上，具有下述特征，即：在所述过滤部件30的底部安装有沿着该底部的外周缘延伸的环状框架33，所述加强部件34是由沿着所述过滤部件30的底部向径向延伸的板体形成的，并且该加强部件34通过架设在所述框架33上而安装在该过滤部件30的底部。 [0024] 在第三方面的发明中，沿着过滤部件30的底部外周缘安装有环状框架33。加强部件34是由沿着过滤部件30的底部向径向延伸的板体形成的。加强部件34架设在框架33上。 [0025] 通过使螺杆压缩机具有这样的构造，就能够利用框架33来加强过滤部件30的底部外周缘，从而提高过滤部件30的刚性。此外，通过以使加强部件34沿着框架33的径向延伸的方式来架设加强部件34，从而加强部件34能起到加强梁的作用，因此能够进一步提高过滤部件30的刚性。 [0026] 发明的效果 [0027] 根据本发明，由于将过滤部件30的底部固定在低压侧轴承座65上，因此即使外压施加在过滤部件30上，过滤部件30也不会沿着轴向压曲变形，能够提高过滤部件30的强度。此外，由于不需要为了加强过滤部件30而另外设置冲孔板等，因此能够谋求降低成本。 附图说明 [0028] 图1为纵向剖视图，其示出本发明的实施方式所涉及的螺杆压缩机的结构。 [0029] 图2为示出螺杆压缩机的结构的横向剖视图。 [0030] 图3为示出过滤部件的结构的立体图。 [0031] 图4为示出过滤部件的结构的仰视图。 [0033] 图6为示出本变形例所涉及的过滤部件的结构的、与图4相当的图。 具体实施方式[0034] 以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下优选实施方式在本质上仅为示例，并没有意图对本发明、其应用对象或其用途的范围加以限制。 [0035] 图1为示出螺杆压缩机的结构的纵向剖视图，图2为示出螺杆压缩机的结构的横向剖视图。如图1和图2所示，在螺杆压缩机10中，压缩机构20和驱动压缩机构20的电动机12收纳在金属制机壳11中。压缩机构20经驱动轴21与电动机12相连结。 [0036] 机壳11内被分隔为低压空间S1和高压空间S2，该低压空间S1供低压气态制冷剂流入，该高压空间S2供从压缩机构20喷出的高压气态制冷剂流入。 [0037] 电动机12具备定子13和转子14。定子13设置在低压空间S1中且固定在机壳11的内周面上。驱动轴21的一端部与转子14相连结，从而驱动轴21与转子14一起旋转。 [0038] 压缩机构20具备：形成在机壳11内的圆筒壁16；布置在圆筒壁16中的一个螺杆转子40；与螺杆转子40啮合的两个闸转子50。 [0039] 螺杆转子40是形成为近似圆柱状的金属制部件。螺杆转子40的外径设定为略小于圆筒壁16的内径的值，螺杆转子40构成为其外周面与圆筒壁16的内周面滑动接触。在螺杆转子40的外周部上形成有多条从螺杆转子40的轴向一端向另一端螺旋状地延伸的螺旋槽41。 [0040] 在螺杆转子40中插入并贯穿有驱动轴21。螺杆转子40与驱动轴21由键22连结在一起。 [0041] 闸转子50具有设置成放射状的多个闸51(参照图5)。闸转子50安装在金属制转子支承部件55上。转子支承部件55收纳在与圆筒壁16相邻且在机壳11内分隔形成的闸转子室18内。 [0042] 图2中布置在螺杆转子40的右侧的转子支承部件55设置为闸转子50位于该转子支承部件55的下端侧的状态。另一方面，在图2中布置在螺杆转子40的左侧的转子支承部件55设置为闸转子50位于该转子支承部件55的上端侧的状态。各转子支承部件55的轴部58经滚珠轴承53被闸转子室18内的轴承壳52支承着能够自由旋转。 [0043] 在压缩机构20中，由圆筒壁16的内周面、螺杆转子40的螺旋槽41以及闸转子50的闸51所围住的空间成为压缩室23。螺杆转子40的螺旋槽41在吸入侧端部向低压空间S1敞开，该敞开部分成为压缩机构20的吸入部24。 [0044] 驱动轴21的一端部由设置在低压空间S1内的低压侧轴承66支承着能够自由旋转。低压侧轴承66由低压侧轴承座65保持着。驱动轴21的另一端部由位于压缩机构20的高压侧的高压侧轴承61支承着能够自由旋转。高压侧轴承61由嵌合在机壳11的圆筒壁16上的高压侧轴承座60保持着。 [0045] 机壳11的低压空间S1一侧形成有吸入口11a。吸入口11a开在从轴向看去时与低压侧轴承座65相对的位置(在图1中为机壳11的左端部的中央位置)处。在吸入口11a处安装有过滤部件30，过滤部件30捕集被吸入机壳11内的气态制冷剂中所含的较大的异物。 [0046] 过滤部件30具备网孔状过滤器主体31和凸缘部32，该过滤器主体31形成为有底筒状，该凸缘部32从过滤器主体31的开口侧的周缘部向径向延伸出来。 [0047] 过滤器主体31的总长度设定为：从吸入口11a将该过滤器主体31插入到机壳11内时，该过滤器主体31的底部与低压侧轴承座65相抵。 [0048] 当过滤器主体31的底部位于与低压侧轴承座65相抵的位置时，凸缘部32与吸入口11a的周缘部相抵。凸缘部32被夹持在机壳11的吸入口11a的周缘部与环状固定盖38之间。 固定盖38通过紧固螺栓35被紧固在机壳11上。这样一来，过滤部件30的开口侧的周缘部被固定在吸入口11a上。 [0049] 图3为示出过滤部件的结构的立体图，图4为示出过滤部件的结构的仰视图。如图3和图4所示，在过滤部件30的底部安装有环状框架33和加强部件34，该加强部件34架设在该框架33上。 [0050] 框架33沿着过滤器主体31的底部的外周缘延伸着。这样一来，能够提高过滤器主体31的底部的刚性。 [0051] 加强部件34是由沿着过滤器主体31的径向延伸的板体形成的。在加强部件34的中心位置形成有供紧固螺栓35的轴部插入并贯穿的插孔34a。在过滤器主体31的底部也形成有与插孔34a相对应的孔。需要说明的是，在低压侧轴承座65上与插孔34a相对应地形成有螺纹孔，但这并未图示出来。 [0052] 如图1所示，过滤器主体31的底部和低压侧轴承座65隔着加强部件34由紧固螺栓35紧固在一起。这样一来，即使螺杆转子40停止旋转时，高压空间S2内的高压气体在螺杆转子40的螺旋槽41内逆流而流入低压空间S1内，从而外压施加在过滤部件30上，过滤部件30也不会沿着轴向压曲变形，能够提高过滤部件30的强度。 [0053] 机壳11的高压空间S2形成有喷出口11b。喷出口11b开在图1中的机壳11的右端部。高压制冷剂经喷出口11b向机壳11外部喷出。 [0054] -工作情况- [0055] 以下，对螺杆压缩机10的工作情况进行说明。如图1所示，在螺杆压缩机10中，若使电动机12启动，螺杆转子40就会随着驱动轴21旋转而旋转。闸转子50也随着该螺杆转子40的旋转而旋转，压缩机构20反复进行吸入行程、压缩行程和喷出行程。在此，着眼于在图5中以多个黑点示出的压缩室23来进行说明。 [0056] 在图5(a)中，以多个黑点示出的压缩室23与低压空间S1相连通。形成有该压缩室23的螺旋槽41与位于图5(a)的下侧的闸转子50的闸51啮合。若螺杆转子40旋转，该闸51就朝向螺旋槽41的终端相对移动，压缩室23的容积随之增大。其结果是，低压空间S1内的低压气态制冷剂通过吸入部24被吸入压缩室23内。 [0057] 若螺杆转子40进一步旋转，就成为图5(b)的状态。在图5(b)中，以多个黑点示出的压缩室23处于密闭状态。也就是说，形成有该压缩室23的螺旋槽41与位于图5(b)的上侧的闸转子50的闸51啮合，由该闸51将压缩室23与低压空间S1隔开。若闸51随着螺杆转子40的旋转而朝向螺旋槽41的终端移动，压缩室23的容积就逐渐减小。其结果是，压缩室23内的气态制冷剂被压缩。 [0058] 若上述螺杆转子40进一步旋转，就成为图5(c)的状态。在图5(c)中，以多个黑点示出的压缩室23处于通过喷出口(省略图示)与高压空间S2相连通的状态。若闸51伴随螺杆转子40的旋转而朝向螺旋槽41的终端移动，已被压缩的气态制冷剂就从压缩室23内逐渐排向高压空间S2。 [0059] 〈变形例〉 [0060] 图6是示出本变形例所涉及的过滤部件的结构的、与图3相当的图。如图6所示，在过滤部件30的底部安装有环状框架33和加强部件34，该框架33沿着过滤部件30底部的外周缘延伸，该加强部件34装设在过滤部件30底部的中央位置。 [0061] 加强部件34是由供紧固螺栓35的头部抵接的正方形板材形成的。在加强部件34的中心位置上形成有用来将紧固螺栓35的轴部插入并贯穿的插孔34a。这样一来，通过将利用加强部件34进行加强的加强部分控制在最小限度，能够较大地确保过滤器有效面积，从而减少制冷剂的压力损耗。 [0062] 需要说明的是，在图6中，对安装了环状框架33的形态进行了说明，但是过滤部件也可以是未安装有框架33的形态。此外，加强部件34的形状也没有特别的限制，例如可以是环状。 [0063] 产业实用性 [0064] 如以上说明那样，由于本发明能够得到下述高实用性效果，因此是相当有用的，在产业上的可利用性很高。该效果即：抑制当外压施加在有底筒状过滤部件上时过滤部件压曲变形这一情况。 [0065] 符号说明 [0066] 10 螺杆压缩机 [0067] 11 机壳 [0068] 11a 吸入口 [0069] 20 压缩机构 [0070] 21 驱动轴 [0071] 30 过滤部件 [0072] 33 框架 [0073] 34 加强部件 [0074] 35 紧固螺栓 [0075] 40 螺杆转子 [0076] 65 低压侧轴承座 [0077] 66 低压侧轴承 |
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